预力混凝土桥加固技术

参考《公路桥梁加固设计规范》和相关文献，将工程中钢筋混凝土和预应力混凝土桥常用的结构加固技术和方法分为两大类。第一类称为被动加固法，后加补强材料被动受力，仅仅承担活载和新增恒载引起的内力，如：增大截面加固法、粘贴钢板加固法和粘贴纤维复合材料加固法；第二类称为主动加固法，主动改善原结构的受力状态，间接完成加固补强的目标，如：预应力主动加固法和改变结构体系加固法。另外，对桥梁混凝土裂缝处理进行了简单说明。

预力混凝土桥被动加固法

(1)增大截面加固法。此方法通过增大构件截面尺寸，添加受力钢筋，使原结构与新增材料成为共同受力的整体，达到增加结构刚度、提高结构承载力的目的。通常采用加厚桥面板或加宽加高梁肋下缘。增大截面法会显著增加桥梁自重和恒载弯矩，用于小跨径的T形梁、π形梁或板梁等较为合适。

(2)粘贴钢板加固法。此方法在钢筋混凝土结构的受拉区或抗剪薄弱部位表面粘贴钢板，使原结构与钢板组成共同受力的整体，结构的刚度得到增大，受力状态得到改善，裂缝开展受到限制，结构的承载力得到提高。粘贴钢板加固法具有坚固耐用、施工快速、简洁轻巧、灵活多样、经济合理的优点。适用于改善原结构构件中配筋过少，构件的抗弯、抗剪、抗压能力不足的情况,还能在一定程度上提高构件刚度。

(3)粘贴纤维复合材料加固法。粘贴高强纤维复合材料加固法是利用结构胶的高粘性将被加固混凝土结构薄弱部分表面与高强纤维布（板）紧密粘贴，形成两者组成的新整体，共同受力，限制裂缝发展，提高结构的承载能力。碳纤维加固特性：强度高、超强防水效果、重量轻、不受形状限制适用于改善原结构配筋过少和梁（板）的抗弯、抗剪加固。

预力混凝土桥主动加固法

预应力主动加固法。预应力主动加固法指对新增材料施加预应力，并将其设置在需要加固构件的受拉区（或抗剪薄弱区），外荷载产生的部分内力由预加力对梁体产生的反弯矩抵消，使原梁的应力状态得到有效改善，承载力和抗裂性得到有效提高。实际工程中有下面三种方法：

(1)体外预应力加固。此方法在梁体外部或箱内增设预应力束，形成体外预应力体系。

(2)高强复合纤维预应力加固。此方法是将施加了预应力的高强复合纤维布（或板）锚固、黏贴在梁体外部或箱内，形成预应力体系。此方法可使高强复合纤维的高强特性提前发挥，减小甚至消除应变滞后的现象，提高材料利用效率。

(3)有黏结预应力加固。有黏结预应力加固体系是将2~3股钢绞线或小直径高强度粗钢筋固定在被加固梁体上，张拉钢绞线或粗钢筋施加预应力，然后喷注高抗拉强度的复合砂浆，使新增预应力筋与原结构共同形成有粘结预应力体系。此方法的优势是预应力筋锚固、张拉简便和耐久性好，加固中、小跨径桥梁时尤其有效。

由于预应力混凝土结构采用较高强度等级的混凝土以及力筋拥有多道保护层体系，因此曾被认为具有优良的耐久性能，然而现实情况并非如此乐观。在侵蚀环境（尤其氯盐环境）下，对于先张法体系、抽芯成孔或金属波纹管成孔的后张法体系中，良好的保护层体系对力筋的腐蚀只能起到延缓作用而并不能起到阻止作用，腐蚀介质穿过保护层体系（包括腐蚀透金属波纹管）到达力筋表面只是一个时间问题，而这种延缓作用其实远不能完成许多预应力工程所承载的“百年大计”之使命；更为甚者，后张预应力混凝土结构还存在着灌浆质量无法保证（包括先进的真空辅助灌浆工艺）这一关键问题，这使得即使在塑料波纹管体系中也有可能会发生力筋的腐蚀问题。另一方面，预应力混凝土结构中混凝土的应力水平往往较高，因而对碱-骨料反应以及冻融循环作用的破坏更为敏感。

（1）在钢筋工程施工中应用时，需要对使用的钢筋进行二次试验，主要检测钢筋的质量是否符合施工具体需要。在检查完成后，实际应用时要对钢筋表面的铁锈进行清理，保证钢筋表面的整洁。在现场施工时，需要对钢筋统一进行焊接。

（2）箱梁施工时，首先需要考虑模板的设置，保证底部模板采用15×10cm的木方，在布局过程中，使每个木方的间距在1m左右。在对箱梁进行混凝土浇筑时，需要对弹性变形问题予以把握并且为了降低弹性变形现象的产生，可以采取两次浇筑的方式，通过对浇筑位置的合理选择来保证混凝土浇筑质量。

（3）桥面施工过程中，需要根据设计情况在桥面设置相应的铺装装置，保证桥面施工能够顺利进行。这一过程中要把握混凝土配比。混凝土中防水剂的应用量为水泥总重量的3.8%，防水等级设置为S6以上。在进行桥面混凝土浇筑过程中，要注重做好桥面的清理工作并要对加水情况予以有效控制，避免随意加水现象的出现，以免对施工质量产生不利影响。

预力混凝土桥钢筋骨架安装

钢筋骨架安装主要包括了支撑骨架、波纹管、模板安装，为后张法预应力施工提供基础，保证施工能够顺利进行。

预力混凝土桥混凝土浇筑

钢筋骨架安装完成后，需要进行混凝土浇筑并利用混凝土试压块检测混凝土硬度。

预力混凝土桥张拉混凝土

试压完成后，利用绕拉机具进行校验并穿预应力钢对混凝土进行张拉试验。

预力混凝土桥孔道灌浆

制作水泥浆，进行孔道灌浆并对梁端进行封堵。

预应力混凝土桥施工技术的应用，其技术优势主要体现在以下几点：①能够对钢筋混凝土结构受拉极限进行提升，从而使普通钢筋混凝土结构降低裂缝几率，使其在道路交通建设时能够保证质量；①混凝土桥梁施工技术实现了对荷载力的有效处理，保证桥梁建筑的荷载力得到有效增强，使道路建设的质量得到了大幅度提升；③预应力混凝土桥施工技术是一种科学、合理的裂缝控制手段，其能够提升混凝土整体强度和结构承载力，保证桥梁使用过程中，能够克服车辆产生的压力，避免路面出现裂缝，影响到道路桥梁的使用寿命。

在进行预应力混凝土桥应用时，需要在混凝土固结后，对钢筋进行有效张拉，从而保证混凝土施工具有较高的质量。在实际施工时，要对预应力筋进行设置并在预应力筋设置完成后进行混凝土浇筑工作。混凝土浇筑完成后，通过张拉将钢筋固定在梁端位置。预应力混凝土桥结构在应用时，注重对荷载发生情况进行考虑，保证对人为应力进行利用，从而对车辆流通过程中产生的巨大荷载进行抵消。混凝土桥结构的利用，能够对钢筋混凝土结构的受拉极限进行有效提升，保证混凝土裂缝问题得到解决。关于预应力混凝土桥基本构造情况见图。

预应力混凝土结构的桥梁具有充分利用材料性能、自重轻、刚度大、抗裂性能好、跨度大及结构寿命长等优点，大量应用于我国的桥梁建设中。但在各种因素影响下，预应力混凝土桥梁常常会开裂，开裂原因多种多样，且较为复杂，造成桥梁的实际状态达不到设计要求。

便桥的种类很多，根据其材料及结构形式，主要可分为圆管式便桥、盖板式便桥、石拱式便桥、圆木搭设便桥、型钢式便桥、贝雷片式便桥、六四便桥、浮式便桥、索链式便桥等。在决定一座便桥的类型、跨径、墩台形式时，应根据自身的情况因地制宜，因材设置，同时还应考虑上部工程和下部工程均能通用的原则，以及搭设拆除方便、周转消耗少等原则。